Question

【題目】如圖所示為一列簡諧橫波在t=0時(shí)刻的圖象。此時(shí)質(zhì)點(diǎn)P的運(yùn)動方向沿y軸負(fù)方向，且當(dāng)t=0.55s時(shí)質(zhì)點(diǎn)P恰好第3次到達(dá)y軸正方向最大位移處。問：

（1）該簡諧橫波的波速v的大小和方向如何？

（2）從t=0至t=1.2s，質(zhì)點(diǎn)Q運(yùn)動的路程L是多少？

（3）當(dāng)t=1.2s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q相對于平衡位置的位移s的大小是多少？

Answer 1

【答案】（1）2m/s，沿x軸負(fù)向傳播；（2）120cm； （3）2.5cm；

【解析】（1）此波沿x軸負(fù)向傳播；

在t1=0到t2=0.55s這段時(shí)間里，質(zhì)點(diǎn)P恰好第3次到達(dá)y正方向最大位移處，

則有(2+)T=0.55s，解得T =0.2s

簡諧波的波長為 λ=0.4m， 則波速=2m/s；

（2）在t1=0至t3=1.2s這段時(shí)間，質(zhì)點(diǎn)Q恰經(jīng)過了6個(gè)周期，即質(zhì)點(diǎn)Q回到始點(diǎn)，由于振幅A=5cm，所以質(zhì)點(diǎn)Q運(yùn)動的路程為 L=4A×6=4×5×6cm=120cm ；

（3）質(zhì)點(diǎn)Q經(jīng)過6個(gè)周期后恰好回到始點(diǎn)，則相對于平衡位置的位移為s=2.5cm 。